[發(fā)明專利]一種模擬同步工程遙測(cè)通信通道的測(cè)試板卡及其測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910349945.7
• 申請(qǐng)日: 2019-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109936417B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張遂南;閆博;周潔;陳旭睿;晉瓊;羅中偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安微電子技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H04B17/30
• 分類號(hào): H04B17/30
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 高博

本發(fā)明公開(kāi)了一種模擬同步工程遙測(cè)通信通道的測(cè)試板卡及其測(cè)試方法，包括PCI橋接芯片、實(shí)現(xiàn)同步工程遙測(cè)通信通道的FPGA器件、反相器、電阻和RC濾波電路，PCI橋接芯片的PCI總線接口與對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接，PCI橋接芯片的局部總線接口信號(hào)與FPGA器件連接，F(xiàn)PGA器件還分別通過(guò)反相器與電阻和RC濾波電路連接，用于接收被測(cè)宇航計(jì)算機(jī)同步工程遙測(cè)通信通道串行PCM碼信號(hào)、發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)CLK和高有效的幀同步信號(hào)FFS，構(gòu)成主模式三線制串行同步工程遙測(cè)通信通道3U標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的CPCI測(cè)試板卡。本發(fā)明采用CPCI結(jié)構(gòu)3U測(cè)試板卡，體積小、抗干擾性強(qiáng)、通用性好；可對(duì)宇航計(jì)算機(jī)的三線制同步工程遙測(cè)通信通道通信正確性，以及通信參數(shù)裕量進(jìn)行充分測(cè)試，驗(yàn)證其高的可靠性和環(huán)境適應(yīng)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種模擬同步工程遙測(cè)通信通道的測(cè)試板卡及其測(cè)試方法。

背景技術(shù)

同步工程遙測(cè)通信通道是我國(guó)宇航計(jì)算機(jī)一個(gè)非常重要的串行通信功能單元，它是并行轉(zhuǎn)三線制串行同步通信通道，串行口具有三個(gè)時(shí)序關(guān)聯(lián)的信號(hào)：周期性高有效幀同步信號(hào)，周期性幀固定延遲時(shí)間后固定脈沖數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)，以及上升沿移出數(shù)據(jù)下降沿移入數(shù)據(jù)的串行PCM碼信號(hào)。從模式的同步工程遙測(cè)通信通道實(shí)時(shí)周期傳輸宇航計(jì)算機(jī)工作狀態(tài)信號(hào)信息到遙測(cè)遙控設(shè)備，以便測(cè)試、診斷、控制、管理宇航計(jì)算機(jī)正常工作，由于宇航計(jì)算機(jī)在太空中需要經(jīng)歷加速、失重、沖擊、輻照等嚴(yán)酷的環(huán)境干擾條件，同步工程遙測(cè)通信通道必須具有非常高的可靠性才能保證宇航計(jì)算機(jī)圓滿完成飛行任務(wù)。

研制具有高可靠性同步工程遙測(cè)通信通道的宇航計(jì)算機(jī)，需要在地面研制同步工程遙測(cè)通信測(cè)試板卡對(duì)宇航計(jì)算機(jī)的同步工程遙測(cè)通信通道進(jìn)行全面的測(cè)試驗(yàn)證，傳統(tǒng)的測(cè)試方法是研制基于工控機(jī)的主模式同步工程遙測(cè)通信通道測(cè)試板卡，或研制以FPGA實(shí)現(xiàn)相同信號(hào)時(shí)序的主模式同步工程遙測(cè)通信通道測(cè)試板卡，其時(shí)鐘分頻器為固定設(shè)置，幀脈沖寬度、周期、時(shí)鐘頻率、以及幀與時(shí)鐘之間間隔時(shí)間均為固定值，測(cè)試板卡與宇航計(jì)算機(jī)互連組成測(cè)試系統(tǒng)，通過(guò)收發(fā)解析工程遙測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證同步工程遙測(cè)通信通道功能正確性，這種方法只能單一測(cè)試通信正確性，不能對(duì)其信號(hào)時(shí)序以及通信速率進(jìn)行拉偏的裕度測(cè)試，傳統(tǒng)測(cè)試方案不全面，會(huì)對(duì)高可靠性宇航計(jì)算機(jī)研制質(zhì)量造成隱患，出現(xiàn)故障會(huì)大幅度增加產(chǎn)品研制成本、延誤產(chǎn)品研制進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種模擬同步工程遙測(cè)通信通道的測(cè)試板卡及其測(cè)試方法，依據(jù)宇航計(jì)算機(jī)同步工程遙測(cè)通信通道通信協(xié)議，選用大規(guī)模FPGA芯片XC3S700設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)主模式三線制串行同步工程遙測(cè)通信通道，同時(shí)其幀同步信號(hào)寬度和周期、時(shí)鐘信號(hào)頻率、以及幀同步信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)之間時(shí)間間隔均可編程設(shè)置，從而滿足對(duì)宇航計(jì)算機(jī)三線制串行同步工程遙測(cè)通信通道正確性測(cè)試，以及幀同步信號(hào)周期、幀同步信號(hào)寬度、時(shí)鐘頻率、以及它們之間時(shí)間延遲拉偏裕量測(cè)試，驗(yàn)證在惡劣空間應(yīng)用環(huán)境中，宇航計(jì)算機(jī)串行同步工程遙測(cè)通信通道環(huán)境適應(yīng)性。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種模擬同步工程遙測(cè)通信通道的測(cè)試板卡，包括PCI橋接芯片、實(shí)現(xiàn)同步工程遙測(cè)通信通道的FPGA器件、反相器、電阻和RC濾波電路，PCI橋接芯片的PCI總線接口與對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接，PCI橋接芯片的局部總線接口信號(hào)與FPGA器件連接，F(xiàn)PGA器件還分別通過(guò)反相器與電阻和RC濾波電路連接，用于接收被測(cè)宇航計(jì)算機(jī)同步工程遙測(cè)通信通道串行PCM碼信號(hào)、發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)CLK和高有效的幀同步信號(hào)FFS，構(gòu)成主模式三線制串行同步工程遙測(cè)通信通道3U標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的CPCI測(cè)試板卡。